当前位置：
X-MOL 学术
›
Adv. Funct. Mater.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Unraveling the Antisolvent Bathing Effect on CsPbI3 Crystallization under Ambient Conditions
Advanced Functional Materials ( IF 18.5 ) Pub Date : 2022-07-31 , DOI: 10.1002/adfm.202207342 Wooyong Jeong 1 , Gyumin Jang 1 , Sunihl Ma 1 , Jaehyun Son 1 , Chan Uk Lee 1 , Junwoo Lee 1 , Hayoung Im 1 , Jooho Moon 1
Advanced Functional Materials ( IF 18.5 ) Pub Date : 2022-07-31 , DOI: 10.1002/adfm.202207342 Wooyong Jeong 1 , Gyumin Jang 1 , Sunihl Ma 1 , Jaehyun Son 1 , Chan Uk Lee 1 , Junwoo Lee 1 , Hayoung Im 1 , Jooho Moon 1
Affiliation
|
Antisolvent treatment has been developed to effectively fabricate dimethylammonium-iodide (DMAI)-assisted CsPbI3 perovskite solar cells (PSC) under moisture conditions. However, a clear understanding of its effect on the crystallization mechanism is still elusive. Here, the antisolvent bathing effect on DMAI-assisted CsPbI3 crystallization is investigated under ambient conditions. For films bathed into antisolvents with Lewis basic oxygen (i.e., diethyl ether, anisole, ethyl acetate, and methyl acetate), rapid crystallization kinetics are observed due to the interaction between Cs4PbI6 and antisolvent in the form of the adduct. The Cs4PbI6-antisolvent adduct lowers the transformation energy barrier, thereby enabling immediate phase transformation to CsPbI3 as soon as DMAPbI3 is decomposed. Based on this observation, a new crystallization mechanism is proposed for DMAI-assisted CsPbI3 in which Cs4PbI6, instead of DMAPbI3, plays the role of the predominant phase of crystallization. Accelerated crystallization due to anisole antisolvent bathing results in a uniform film morphology and better coverage with fewer defects and pinholes. This enhances the power conversion efficiency of the n-i-p-structured PSCs based on anisole-bathed CsPbI3 to 18.84%, even under moisture conditions.
中文翻译：
揭示环境条件下反溶剂浴对 CsPbI3 结晶的影响
已经开发出抗溶剂处理以在潮湿条件下有效地制备二甲基碘化铵 (DMAI) 辅助的 CsPbI 3钙钛矿太阳能电池 (PSC)。然而，对其对结晶机制的影响的清晰理解仍然难以捉摸。在这里，在环境条件下研究了抗溶剂浴对 DMAI 辅助 CsPbI 3结晶的影响。对于浸入路易斯碱性氧（即乙醚、苯甲醚、乙酸乙酯和乙酸甲酯）的反溶剂中的薄膜，由于 Cs 4 PbI 6与反溶剂以加合物形式存在相互作用，因此观察到快速结晶动力学。Cs 4 PbI 6-抗溶剂加合物降低了转变能垒，从而在 DMAPbI 3 分解后立即实现相转变为CsPbI 3。基于这一观察，提出了一种新的 DMAI 辅助 CsPbI 3结晶机制，其中 Cs 4 PbI 6代替 DMAPbI 3发挥结晶的主要作用。由于苯甲醚抗溶剂浴加速结晶导致均匀的薄膜形态和更好的覆盖，更少的缺陷和针孔。这将基于苯甲醚浴的 CsPbI 3的 nip 结构 PSC 的功率转换效率提高到 18.84%，即使在潮湿条件下也是如此。
更新日期：2022-07-31
中文翻译：
揭示环境条件下反溶剂浴对 CsPbI3 结晶的影响
已经开发出抗溶剂处理以在潮湿条件下有效地制备二甲基碘化铵 (DMAI) 辅助的 CsPbI 3钙钛矿太阳能电池 (PSC)。然而，对其对结晶机制的影响的清晰理解仍然难以捉摸。在这里，在环境条件下研究了抗溶剂浴对 DMAI 辅助 CsPbI 3结晶的影响。对于浸入路易斯碱性氧（即乙醚、苯甲醚、乙酸乙酯和乙酸甲酯）的反溶剂中的薄膜，由于 Cs 4 PbI 6与反溶剂以加合物形式存在相互作用，因此观察到快速结晶动力学。Cs 4 PbI 6-抗溶剂加合物降低了转变能垒，从而在 DMAPbI 3 分解后立即实现相转变为CsPbI 3。基于这一观察，提出了一种新的 DMAI 辅助 CsPbI 3结晶机制，其中 Cs 4 PbI 6代替 DMAPbI 3发挥结晶的主要作用。由于苯甲醚抗溶剂浴加速结晶导致均匀的薄膜形态和更好的覆盖，更少的缺陷和针孔。这将基于苯甲醚浴的 CsPbI 3的 nip 结构 PSC 的功率转换效率提高到 18.84%，即使在潮湿条件下也是如此。
京公网安备 11010802027423号